قهوهای
۱۷
۱۱۲/۱
۳-۳٫ نمونه ها و نحوه عمل آوری
نمونههای مصرفی هر طرح اختلاط برای انجام آزمایشات خصوصیات مکانیکی بتن سبک شامل ۹ نمونه مکعبی به ابعاد (۱۰×۱۰ سانتیمتر و ارتفاع سانتیمتر۱۰) برای تست مقاومت فشاری در سنین ۷، ۲۸ و ۹۰ روزه و ۹ نمونه استوانه ای به ابعاد (قطر ۱۰ سانتیمتر و ارتفاع ۲۰ سانتیمتر) برای تست مقاومت کششی (تست برزیلی) در سنین ۷، ۲۸ و ۹۰ روزه و ۳ نمونه منشوری به ابعاد (۴۵×۱۰×۱۰ سانتیمتر) برای آزمایش جمع شدگی بوده است. قبل از بتنریزی در داخل قالبها، آنها را روغنکاری می کنند تا هیچگونه چسبندگی بین قالب و بتن بوجود نیاید.
شکل ۳–۲٫ نمونه منشوری جهت انجام آزمایش جمع شدگی
۳-۴٫ روش تحقیق
در این تحقیق ۱۲ نوع طرح اختلاط مورد بررسی و مقایسه قرار گرفتند که در تمامی طرح اختلاطها پوزولان های نانوسیلیس و میکروسیلیس فاکتورهای متغیر بوده و نانوسیلیس مصرفی با ۲، ۴ و ۶ درصد وزن سیمان و میکروسیلیس مصرفی با ۵/۷ و ۱۵ درصد وزن سیمان جایگزین شده اند. در تمامی طرح ها نسبت آب به سیمان (W/C) ثابت و برابر مقدار ۳۵/۰ بوده و میزان روان کننده نیز ثابت در نظر گرفته شده است. استفاده از نانوسیلیس در نسبتهای بیش از ۶ درصد موجب افزایش فوقالعاده ویسکوزیته بتن شده و به دلیل خشک شدن بتن و اینکه از میکروسیلیس هم استفاده شده است موجب تخلخل در بتن می شود و کیفیت بتنهای ساخته شده پایین می آید. عیار سیمان طبق آزمایشاتی که روی سنگدانهها و سیمان انجام شده در بهترین حالتkg/m3 ۵۰۰ در نظر گرفته شده است، لیکای مصرفی را به دلیل آنکه جذب آب زیادی دارد بایستی ۲۴ ساعت قبل از مصرف با آب اشباع نموده و بصورت اشباع با سطح خشک استفاده شود تا با کاهش شدید اسلامپ مواجه نشویم.
آزمایشات در سه گام اساسی زیر بررسی شده است:
۱– بررسی اثر نانوسیلیس بر خواص مکانیکی بتن سبک
۲– بررسی اثر میکروسیلیس بر خواص مکانیکی بتن سبک
۳– بررسی اثر اختلاط نانوسیلیس با میکروسیلیس بر خواص مکانیکی بتن سبک
در گام سوم به دلیل واکنش پذیری بالای نانو و میکروسیلیس با سایر اجزا، ابتدا ۲۵/۰ آب مصرفی با فوق روان کننده و ۷۵/۰ آب مابقی با نانو و میکروسیلیس مخلوط کرده و سپس نصف مخلوط آب و نانو و میکروسیلیس با نصف مخلوط آب و فوق روان کننده به ترکیب اصلی (مخلوط درشت دانه و لیکا و سیمان) اضافه کرده و مخلوط کن را با سرعت متوسط می چرخانیم در نهایت بقیه مخلوط آب و نانو ومیکروسیلیس به همراه مابقی مخلوط آب و فوق روان کننده به ترکیب اصلی اضافه و مخلوط کن را با سرعت زیاد می چرخانیم. باید دقت کرد تا حد ممکن مخلوط آب و نانو و میکروسیلیس به طور یکنواخت در سطح ترکیبات پخش گردند تا از گلوله ای شدن آنها به علت فعالیت بالای میکروسیلیس و مخصوصاً نانوسیلیس جلوگیری به عمل آید. جهت متراکم نمودن بتن در قالب ها، از روش کوبیدن با میله استاندارد استفاده شده است.
۳-۵٫ طرح اختلاط
جهت تعیین نسبت های اختلاط اجزای تشکیل دهنده مخلوط بتن از روی مصالح و خصوصیات بتن از روش حجم مطلق استاندارد۲۱۱ ACI استفاده شده است، مقدار نسبت آب به سیمان در طراحی بتن بر اساس ACI، بعد از کسر رطوبت سنگدانهها این نسبت ۳۵/۰ در نظر گرفته شده است، که با این مقدار فرمول کلی طرح اختلاط بدست آمده است. در جدول ۳–۱۰ میزان مصالح مصرفی و همچنین کلیه طرح اختلاطها شامل طرح اختلاطهای مرجع (بدون نانوسیلیس و میکروسیلیس) و سایر طرح اختلاطها برای یک مترمکعب بتن آورده شده است (درصد میکروسیلیس و نانوسیلیس نسبت به سیمان اندازه گیری میشود).
جدول ۳ – ۱۰ . مشخصات طرح اختلاطها
شماره طرح
نسبت آب به سیمان
آب Kg/m3
سیمان Kg/m3
نانوسیلیس %
میکروسیلیس %
درشت دانه ( شن ) Kg/m3
سبکدانه ( لیکا ) Kg/m3
درصد فوق روان کننده نسبت به سیمان %
تعداد نمونه
۱
۰٫۳۵
۱۷۵
۵۰۰
۰
۰
۸۴۴
۱۲۰
۰
۲۱
